一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统技术方案

本发明专利技术是一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统，其特征在于：包括太阳能单元、热泵空调单元、水罐、和末端供冷供热单元；所述太阳能单元包括：太阳能集热器，与所述太阳能集热器连接的进水管路和出水管路，所述进水管路和出水管路外围设置电伴热带，所述电伴热带连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路上分别设置切断阀，所述进水管路的切断阀下游设置电磁阀，所述出水管路的切断阀下游设置单向阀，所述单向阀下游设置太阳能循环泵，所述太阳能集热器上设置集热器温度探头，所述集热器温度探头连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路在所述太阳能集热器的末端连接一放气管。

【技术实现步骤摘要】
一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统
本专利技术是一种供冷供热系统，特别是一种使用热泵空调为冷热源、热泵空调和太阳能为热源，采用辐射供暖、风机盘管供冷的一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统系统。
技术介绍
现有的热泵空调和太阳能供冷供热系统，存在以下问题:1)不能优先利用太阳能供暖；2)系统蓄热量不够，不能有效补充冬季夜晚最冷时间供热量不足；3)热泵空调外机与室内末端直连，连续制热运行时冷媒温度上不去，热泵不能产生足够热量；4)热泵化霜时从室内抽取热量，会造成室内温度下降；5)系统过于复杂使用压力水箱，成本高；6)各个末端水流量不平衡，各房间冷热分配不均匀；7)制冷制热转换复杂。从使用效果看，虽然热泵可以在-15°C稳定制热，可许多采暖系统在_5°C时却不能达到正常采暖要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的问题，实现以下功能:优先使用太阳能供热；增加相变蓄热材料把白天产生的热量移到晚上使用；室外机和末端分别控制，只有供水温度达到要求后末端才供热；化霜热量使用水罐的蓄热量；末端水流量与外机无关，可以最大限度扩大使用面积；系统同时供冷供热。为实现上述目的，本专利技术由以下技术方案来实现:一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统，包括太阳能单元、热泵空调单元、水罐、和末端供冷供热单元；所述太阳能单元包括:太阳能集热器，与所述太阳能集热器连接的进水管路和出水管路，所述进水管路和出水管路外围设置电伴热带，所述电伴热带连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路上分别设置切断阀，所述进水管路的切断阀下游设置电磁阀，所述出水管路的切断阀下游设置单向阀，所述单向阀下游设置太阳能循环泵，所述太阳能集热器上设置集热器温度探头，所述集热器温度探头连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路在所述太阳能集热器的末端连接一放气管；所述热泵空调单元包括:热泵空调外机，所述热泵空调外机连接氟水换热器，所述氟水换热器连接热泵循环水泵、所述热泵循环水泵连接在所述太阳能单元的进水管路上；水罐包括:水罐外壳，所述水罐外壳内设置水罐保温层，所述水罐外壳内部设置相变桶，所述相变桶和所述水罐保温层之间形成水罐内筒，所述水罐外壳上设置冷热源进水口、冷热源出水口、末端回水口及末端出水口，所述冷热源进水口与所述太阳能单元的进水管路连通，所述冷热源出水口与所述太阳能单元的出水管路连通；所述末端供冷供热单元包括风盘供冷单元及辐射供暖单元，所述风盘供冷单元及辐射供暖单元通过管路与所述水罐的末端出水口与末端回水口连接。[0011 ] 本专利技术的积极效果如下:I)系统中增加常压水罐，常压水罐布置在冷热源与末端之间，使用水和相变蓄热材料对不同时间供热和散热之间的不平衡进行合理调配，保证系统供热量平稳；2)热泵采暖运行温度低于太阳能运行温度，保证可以优先使用太阳能供热；3)当末端散热量大于热源供热量造成水罐温度过低时，暂时停止末端运行，待水罐温度升高后再运行末端；4)冬季辐射末端供热、夏季风机盘管供冷使用同一个控制器，使用方便；5)水罐为常压水罐，系统部件少，安装简单，系统成本低，控制部件少。本专利技术优先使用太阳能采暖；可以避免散热量大于供热量而使热泵空调外机处于非正常工作状态；可以供热供冷一体化运行；可以把白天产生的热量转移到夜间使用；使用常压水罐降低系统成本。综上所述，本专利技术可以提高热泵空调和太阳能冷暖系统的效率和可靠性。 【附图说明】图1是本专利技术一种实施方式系统结构图；图2是本专利技术水罐的一种实施方式结构图。图中:I太阳能集热器 2放气管3集热器温度探头 4电伴热带5热泵空调外机 6热泵空调控制器7氟水换热器8热泵循环泵9系统控制器10风机盘管11自动排气阀 12集中控制器13房间控制器 14电热阀15集水器16辐射盘管17分水器18，18’冷暖转换阀19电磁阀20单向阀21末端循环泵 22相变桶23水罐内桶24水罐保温层25水罐外壳26太阳能循环泵27切断阀28切断阀29电磁阀30单向阀31太阳能控制器 32水罐液位计33溢流水管34热泵温度探头35太阳能水温探头 36末端水温探头37末端出水口 38末端回水口39冷热源出水口 40冷热源进水口41补水阀【具体实施方式】如图1、图2所示，太阳能单元部分，由太阳能集热器1、放气管2、集热器温度探头3、电伴热带4、电磁阀29、太阳能水温探头35、太阳能循环泵26、单向阀30和太阳能控制器31组成，水管路连接从冷热源出水口 39沿上述路径至冷热源进水口 40。热泵空调单元，由热泵空调外机5、氟水换热器7、热泵循环水泵8、热泵水温探头34和热泵空调控制器6组成，冷热源出水口 39沿上述路径至冷热源进水口 40。水罐部分由水罐内桶23、水罐保温层24、水罐外壳25、相变桶22、水罐液位计32、溢流水管33、冷热源出水口 39、冷热源进水口 40、末端出水口 37和末端进水口 38组成。辐射供暖部分由末端循环泵21、单向阀20、分水器17、集水器15、辐射盘管16、电热阀14、集中控制器12、房间温控器13、末端水温探头36和系统控制器9组成，水管路连接从末端出水口 37沿上述路径至末端回水38。风盘部分由末端循环泵21、冷热转换阀18、风机盘管10、自动排气阀11、电磁阀19组成，水管路连接从末端出水口 37沿上述路径至末端回水38。补水阀41与热泵循环泵8和太阳能循环泵26的进口相连。太阳能控制器31通过控制线连接太阳能水温探头35、太阳能循环泵26、电磁阀29、电伴热带4和集热器温度探头3。热泵空调控制器6通过控制线连接热泵空调外机5、热泵空调水温探头34和热泵循环水泵8。系统控制器9通过控制线连接末端水温探头36、末端循环泵21、冷热转换阀18、电磁阀19和集中控制器12。集中控制器12通过控制线与电热阀14、房间温控器13连接。房间控制器13与风机盘管10连接。热泵空调外机6，可以是冷热兼供的空气源、地源或水源空调外机。辐射盘管16，可以安装在地面，也可以安装在墙壁或天花，可以是管道盘管、也可以是毛细管网或辐射板。房间温控器13有多个，唯一对应安装在同房间的风机盘管10和辐射盘管16及对应的电热阀14。相变桶23是指包裹在满足相变温度要求的无机或有机相变材料安装在金属或塑料壳内部。集中控制器12可以一个或多个。系统控制器9连接末端水温探头36，显示水罐内水温，控制冷热转换阀门，根据供热/冷模式切换阀门位置，并控制末端循环泵开启/关闭。每个房间温度控制器连接对应风机盘管，并连接到集中控制器，集中控制器与每一路辐射盘管上的电热阀相连，集中控制器并与系统控制器相连接。太阳能控制器31连接太阳能循环泵26、集热器温度探头3、太阳能水温探头35、电磁阀29和电伴热带4。冬季制热根据集热器温度探头3和太阳能水温探头35的温差，控制太阳能循环泵26运行，把热量从集热器转移到水罐内。热泵空调和太阳能冷暖系统运行前，由进水阀向水罐和系统中注水。对高于溢流水管33的太阳能单元和风盘单元的管道，开启太阳能循环泵26和末端循环泵21将其充满水。根据水罐液位计高度开关补水阀，将水位控制在适当范围内。如果系统中出现问题，有可能会造成管内水位升高，多余的水会从溢流水管33中泻出。热泵空调和太阳能的冷暖系统在使用时，系统控制器9应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统，其特征在于：包括太阳能单元、热泵空调单元、水罐、和末端供冷供热单元；所述太阳能单元包括：太阳能集热器，与所述太阳能集热器连接的进水管路和出水管路，所述进水管路和出水管路外围设置电伴热带，所述电伴热带连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路上分别设置切断阀，所述进水管路的切断阀下游设置电磁阀，所述出水管路的切断阀下游设置单向阀，所述单向阀下游设置太阳能循环泵，所述太阳能集热器上设置集热器温度探头，所述集热器温度探头连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路在所述太阳能集热器的末端连接一放气管；所述热泵空调单元包括：热泵空调外机，所述热泵空调外机连接氟水换热器，所述氟水换热器连接热泵循环水泵、所述热泵循环水泵连接在所述太阳能单元的进水管路上；水罐包括：水罐外壳，所述水罐外壳内设置水罐保温层，所述水罐外壳内部设置相变桶，所述相变桶和所述水罐保温层之间形成水罐内筒，所述水罐外壳上设置冷热源进水口、冷热源出水口、末端回水口及末端出水口，所述冷热源进水口与所述太阳能单元的进水管路连通，所述冷热源出水口与所述太阳能单元的出水管路连通，所述水罐内设置太阳能水温探头、热泵水温探头和末端水温探头；所述末端供冷供热单元包括风盘供冷单元及辐射供暖单元，所述风盘供冷单元及辐射供暖单元通过管路与所述水罐的末端出水口与末端回水口连接。...

【技术特征摘要】
1.一种使用热泵空调和太阳能的冷暖系统，其特征在于:包括太阳能单元、热泵空调单元、水罐、和末端供冷供热单元； 所述太阳能单元包括:太阳能集热器，与所述太阳能集热器连接的进水管路和出水管路，所述进水管路和出水管路外围设置电伴热带，所述电伴热带连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路上分别设置切断阀，所述进水管路的切断阀下游设置电磁阀，所述出水管路的切断阀下游设置单向阀，所述单向阀下游设置太阳能循环泵，所述太阳能集热器上设置集热器温度探头，所述集热器温度探头连接太阳能控制器，所述进水管路和出水管路在所述太阳能集热器的末端连接一放气管； 所述热泵空调单元包括:热泵空调外机，所述热泵空调外机连接氟水换热器，所述氟水换热器连接热泵循环水泵、所述热泵循环水泵连接在所述太阳能单元的进水管路上； 水罐包括:水罐外壳，所述水罐外壳内设置水罐保温层，所述水罐外壳内部设置相变桶，所述相变桶和所述水罐保温层之间形成水罐内筒，所述水罐外壳上设置冷热源进水口、冷热源出水口、末端回水口及末端出水口，所述冷热源进水口与所述太阳能单元的进水管路连通，所述冷热源出水口与所述太阳能单元的出水管路连通，所述水罐内设置太阳能水温探头、热泵水温探头和末端水温探头； 所述末端供冷供热单元包括风盘供冷单元及辐射供暖单元，所述风盘供冷单元及辐射供暖单元通过管路与所述水罐的末端出水口与末端回水口连接。2.根据权利要求1所述的使用热泵空调和太阳能...

【专利技术属性】
技术研发人员：何森，
申请(专利权)人：何森，
类型：发明
国别省市：北京;11